ETUDE DE LA RECUPERATION DES PERTES
THERMIQUES A L’ECHAPPEMENT D’UN DIESEL
MARIN
RESUMES
C’est sur un sujet plus que complet que j’ai pu réaliser ce projet de fin d’études au
département Génie Mécanique et Automatisme. En effet, le projet de récupérer l’énergie
thermique contenue dans les gaz d’échappement d’un moteur diesel de bateau de pêche est un
projet ambitieux et sur lequel nous sommes partis de zéro.
Après un projet industriel mené au long de la cinquième année à l’I.N.S.A de Rennes,
c’est pour une durée de six mois que j’ai pu réintégrer l’équipe dynamique d’Avel Vor
Technologie. Les données à la fin de ce projet n’étaient pas abondantes : nous savions juste
que le moyen de récupération de ces pertes serait vraisemblablement un cycle de Rankine,
cycle thermodynamique moteur utilisant la détente de la vapeur.
Le travail a donc consisté en l’étude d’une nouvelle solution motrice potentielle, le
moteur trilobique, invention non encore commercialisée et avec pour ainsi dire aucune étude
scientifique à l’heure actuelle. L’analyse de ce moteur a donc commencé par une étude
géométrique de façon à pouvoir obtenir ensuite une répartition temporelle du couple sur une
période. S’en est suivie une projection dans le diagramme de Clapeyron permettant de mettre
en évidence des lacunes de rendement si aucune modification n’était réalisée.
De plus, l’étude d’une possible utilisation d’un cycle de Rankine mais binaire, inspirée
par un projet de chez B.M.W a été réalisée. Ayant pour finalité la réalisation d’une feuille de
calcul Excel permettant le calcul du rendement pourdes températures données, nous avons pu
tirer la conclusion de l’inutilité actuelle d’un cycle binaire par rapport aux températures
disponibles sur un moteur diesel tel que celui considéré. Il a fallu pour cela appréhender
certaines notions de thermodynamique ainsi qu’une recherche de données assez complexe
parfois, notamment en ce qui concerne l’éthanol, second fluide potentiel à utiliser avec ou
sans l’eau
département Génie Mécanique et Automatisme. En effet, le projet de récupérer l’énergie
thermique contenue dans les gaz d’échappement d’un moteur diesel de bateau de pêche est un
projet ambitieux et sur lequel nous sommes partis de zéro.
Après un projet industriel mené au long de la cinquième année à l’I.N.S.A de Rennes,
c’est pour une durée de six mois que j’ai pu réintégrer l’équipe dynamique d’Avel Vor
Technologie. Les données à la fin de ce projet n’étaient pas abondantes : nous savions juste
que le moyen de récupération de ces pertes serait vraisemblablement un cycle de Rankine,
cycle thermodynamique moteur utilisant la détente de la vapeur.
Le travail a donc consisté en l’étude d’une nouvelle solution motrice potentielle, le
moteur trilobique, invention non encore commercialisée et avec pour ainsi dire aucune étude
scientifique à l’heure actuelle. L’analyse de ce moteur a donc commencé par une étude
géométrique de façon à pouvoir obtenir ensuite une répartition temporelle du couple sur une
période. S’en est suivie une projection dans le diagramme de Clapeyron permettant de mettre
en évidence des lacunes de rendement si aucune modification n’était réalisée.
De plus, l’étude d’une possible utilisation d’un cycle de Rankine mais binaire, inspirée
par un projet de chez B.M.W a été réalisée. Ayant pour finalité la réalisation d’une feuille de
calcul Excel permettant le calcul du rendement pourdes températures données, nous avons pu
tirer la conclusion de l’inutilité actuelle d’un cycle binaire par rapport aux températures
disponibles sur un moteur diesel tel que celui considéré. Il a fallu pour cela appréhender
certaines notions de thermodynamique ainsi qu’une recherche de données assez complexe
parfois, notamment en ce qui concerne l’éthanol, second fluide potentiel à utiliser avec ou
sans l’eau
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